• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제5권5호
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• pp.310-318
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• 2016

Emerging technologies such as the Internet of Things (IoT) and the Advanced Driver Assistant System (ADAS) often have image transmission functions with tough constraints, like low power and/or low delay, which require that they adopt line-based, low memory compression methods instead of existing frame-based image compression standards. Bit rate control in the conventional frame-based compression systems requires a lot of hardware resources when the scope of handled data falls at the frame level. On the other hand, attempts to reduce the heavy hardware resource requirement by focusing on line-level processing yield uneven image quality through the frame. In this paper, we propose a bit rate control that maintains consistency in image quality through the frame and improves the legibility of text regions. To find the line characteristics, the proposed bit rate control tests each line for ease of compression and the existence of text. Experiments on the proposed bit rate control show peak signal-to-noise ratios (PSNRs) similar to those of conventional bit rate controls, but with the use of significantly fewer hardware resources.

• 방송공학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.473-480
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• 2003

본 논문에서는 차영상(differential image)에 대해 효율적으로 양자화 하기 위해 기존 쿼드 트리(Quadtree) 부호화의 단점을 개선한 새로운 쿼드트리 부호화 기법을 제안하였다. 제안된 기법에서는 실제 표준화되고 있는 영상의 크기에 대응하면서, 기존의 쿼드트리와 제로트리 기반의 앙자화기보다 계산량을 줄여 부호화 및 복호화 처리 시간을 줄이고, 영상의 화질을 높일 수 있다. 실제 동영상 코덱에 적용 가능하도록 차영상의 특징을 분석하였고, 임의의 크기를 갖는 영상을 처리할 수 있도록 블록단위로 처리하는 기존의 쿼드트리 부호화의 기능을 개선하였다. 또한 웨이블릿 변환된 차영상의 계수값을 스케일링(scaling)하여 화질을 향상시킬 수 있었다. 제안한 기법을 기존의 쿼드트리와 SPIHT 기법과 비교한 결과 부호화 시간 및 복호화 시간의 손실 없이 영상의 화질을 향상시킬 수 있었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.485-492
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• 2007

본 논문에서는 비디오 코덱의 수신단 블록 오류를 퍼지추론을 이용하여 검출하고 영상을 은닉하는 방법을 제안하였다. 제안한 블록 오류 검출 알고리즘은 인접된 두 프레임에서 서로 대응되는 블록들 간의 시간적 유사성을 이용하여 SSD를 구하고, 1차 임계값보다 SSD가 큰 블록들을 1차적인 오류 블록으로 분류하였다. 그리고 각각의 파라미터를 가지고 퍼지데이터 구한 후에 비례상수 ${\alpha}$와 임계값 TH1과 TH2를 결정하였다. 제안된 알고리즘의 타당성을 검토하기 위하여 QCIF 동영상에 랜덤 오류를 삽입하여 오류 검출 및 은닉 실험을 하였으며, 알고리즘의 성능평가는 동영상에 오류를 삽입한 후 기존의 VLC 테이블에 의한 오류 검출 알고리즘과 검출결과를 비교 분석하였다. 실험 결과, 제안한 오류 검출 알고리즘은 실험 영상의 오류 블록들을 모두 검출할 수 있었으며, 오류 은닉 후 영상의 화질이 기존의 오류 검출 알고리즘 보다 15dB 이상 개선됨을 알 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권10C호
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• pp.961-967
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• 2009

본 논문은 8 비트 화소값을 갖는 입력 이미지에 대한 무손실 압축방법을 제안한다. 비트평면 압축에 있어, 하위비트평면은 픽셀의 불규칙성 때문에 압축이 잘 되지 않는다. 이런 단점을 극복하기 위해, 본 논문에서는 블록기반 압축 방법인 H. 264 코덱과 비트기반 압축방법인 JBIG코덱을 이용한 혼합코딩 방법을 제안한다. 우선 비트평면의 특징을 이용하기 위해, 8 개의 비트평면에 대하여 상위 4비트와 하위 4비트를 분리 하였다. 다음으로 분리된 상위 4비트평면에 대해서는 비트간의 상관성이 많으므로 각 비트평면에 JBIG과 같은 비트플레인 압축방법을 이용하였다. 그리고 분리된 하위 4비트평면에 대해서는 블록기반 압축방법인 H. 264의 무손실 화면 내 예측기법의 개선된 방법을 적용 하였다. 전처리를 하위 4비트 평면에 적용하여, 불규칙한 화소값의 분포를 규칙적으로 변환한다. 제안된 방법을 이용하여 다양한 실험이미지에 대해 실험을 수행하였다. 실험결과는 프린터에서 사용하는 JBIG방법 대비 8비트 전체 이미지는 평균 19%, 4비트 하위 이미지는 평균 11%의 압축성능 향상을 얻을 수 있었다.

• 방송공학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.162-173
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• 2008

본 논문에서는 스테레오 시점 및 디스플레이 특성을 고려한 효율적인 스테레오 비디오 코딩 방법을 제안한다. 현재 많은 스테레오 비디오 디스플레이 장치는 기존의 단일 시점 비디오 출력과 스테레오 비디오 출력이 모두 가능하다. 이러한 장치에서 스테레오를 비디오 출력 시에는 스테레오 디스플레이 패널의 특성으로 인하여, 두 개 시점 비디오 각각을 수평축으로 1/2 다운 샘플링된 비디오를 입력받는다. 본 논문에서는 기존의 단일 비디오와 스테레오 비디오 시스템을 동시에 고려하기 위하여, 좌측영상은 원래의 해상도로 코딩하고, 우측영상은 가로 방향으로 1/2 다운 샘플링 하여 코딩하는 방법을 제안한다. 우측 영상의 코딩 시 좌측영상을 참조하는 경우 참조 영상과 원 영상사이의 해상도가 일치하지 않아 시점 간 예측이 불가능하므로, 본 논문에서는 이를 위해 시점간 예측방법을 변경하여 부호화하는 방법을 제안한다. 실험결과 제안된 방법은 기존의 스테레오 비디오 부호화 방법에 비하여 $0.5{\sim}0.8\;dB$ 이상의 코딩 이득을 얻을 수 있었다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2008년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.465-468
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• 2008

최근 VOD 시장규모가 커지고 증가되고 있으며, 우리나라 대부분의 공공, 교육기관, 사업자들은 Microsoft사의 Windows OS에 종속된 wmv 기준의 콘텐츠관리시스템으로 서비스를 제공하고 있으며 wmv 기반의 VOD CMS는 끊김이 잦고, 스크린의 크기가 작을 뿐만 아니라 화질 또한 열악한 고질적인 문제점을 가지고 있다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 H.264라는 영상 코덱과 스트리밍 엔진을 통해 고화질, 고음질, 스크린 크기 문제 해소, 버퍼링 시간의 최소화를 통해 문제점을 해결하는 기술이 개발되었으나, 콘텐츠의 체계적인 관리나 배포가 어렵다는 또 하나의 문제점이 있다. 금번 연구를 통해 이러한 문제점들을 해결하기 위하여 새로운 신기술인 H.264 코덱을 접목하고 wmv 시장에서 한계성을 가지고 있던 영상 VOD 콘텐츠 관리를 위한 시스템을 설계함으로써 국내 온라인 VOD 콘텐츠 통합관리기술을 확보하여 전 세계 H.264 고화질 영상 VOD 관리 시장의 중요한 입지를 선점하는 효과가 있을 것으로 기대된다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제14권7호
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• pp.917-923
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• 2011

본 논문에서는 JPEG2000 부호화 시스템의 과도한 메모리 요구 사항을 감소시키기 위해 예측 부호화 기반의 새로운 임베디드 압축(Embedded Compression, EC) 알고리즘을 제안한다. 본 논문의 EC 기법은 EC가 적용되지 않은 DWT 프로세서와 비교하여 DWT 과정에서 발생하는 임시적인 저주파 웨이블릿 계수들의 메모리 접근 및 크기를 50 %로 줄일 수 있다. 무손실의 영상 압축 시스템에 널리 쓰이면서 단순하지만 좋은 성능을 갖는 LOCO-I(LOw COmplexity LOssless COmpression for Image)와 MAP(Median Adaptive Predictor) 예측기를 제안한 EC 알고리즘에 적용하였다. 제안한 예측 기반의 EC 알고리즘은 예측 오차 값들을 인코딩하기 위하여 포워드 적응형 양자화와 고정 길이 코드를 사용한다. 시뮬레이션 결과를 통해 예측기가 LOCO-I와 MAP인 경우, 본 논문에서 제안한 EC 알고리즘에 의한 평균적인 PSNR 저하는 각각 0.48 dB와 0.26 dB임을 알 수 있다. 선행 논문 [9]에서 제안한 하다마드 변환(MHT) 기반의 EC 알고리즘과 비교하여 평균적인 PSNR이 약 1.39 dB 향상된다.

• 방송공학회논문지
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• 제10권4호통권29호
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• pp.621-631
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• 2005

다시점 동영상 부호화기의 성능을 향상시키기 위해서 본 논문에서는 평행식 카메라 구조에서의 효율적인 변이 벡터 예측을 이용한 부호화 방식을 제안한다 변이 벡터는 움직임 벡터와는 달리 다시점 카메라 구조 정보로부터 예측이 가능하다. 이러한 성질을 이용하여 예측하여 구한 예측 벡터와 직접 추정한 변이 벡터와의 차이값을 부호화한다. 그러므로 변이 벡터 부호화의 성능을 향상시키기 위해서 정교한 변이 벡터의 예측이 필요하다. 기존의 벡터 예측 방식은 미리 부호화된 주위 블록의 변이 벡터를 이용하여 현재 블록의 변이 벡터를 예측하지만 제안 알고리듬은 다시점 영상간의 상관성을 이용한다. 본 논문에서는 5시점 동영상에 대해서 차벡터의 엔트로피와 절대 평균값을 구하는 실험을 수행하였다. 실험 결과를 통해서 기존의 공간적인 상관성만을 이용하여 변이 벡터를 부호화하는 방식보다 제안 알고리듬이 우수한 성능을 보임을 확인하였다. 제안 알고리듬은 기존알고리듬과 비교하여 영상의 화질을 유지하면서 $30{\~}40\%$의 부호화 효율을 증가시킨다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.1189-1198
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• 2015

최근 디지털 방송기술의 비약적인 발전과 함께 초 고해상도 및 초 고화질 영상서비스에 관심이 높아지고 영상 서비스에 관한 수요가 늘어나고 있다. 따라서 기존의 Full HD 보다 4배 혹은 16배의 해상도가 크게 개선된 UHD나 Full HD를 지원하는 모바일 기기 등 영상기기의 보급이 이루어지고 있다. 이러한 큰 해상도의 콘텐츠가 보급이 됨에 따라 그에 해당하는 고효율의 비디오 압축 방법이 제시되고 있다. 따라서 새로운 압축방법에 적용할 수 있는 소유권/지적재산권 보호를 위한 워터마킹 기술 또한 필요하다. 본 논문에서는 새로운 압축 방법인 HEVC 기반의 재인코딩 과정시 인트라 프레임의 예측모드들을 분석하여 경향성을 분석해 HEVC 기반의 워터마킹 가능성 검토에 목적을 둔다. 인트라 프레임에서의 예측모드의 변화를 분석하고 나타나는 경향성의 분석을 통해 변화하지 않는 블록을 찾는 알고리즘을 제안한다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권11호
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• pp.29-36
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• 2003

이 논문에서는, 2D-DCT, 양자화, AC/DC 예측블록, 스캔 변화, 역 양자화, 2D-IDCT로 이루어진 DCTQ 모듈의 효율적인 구조를 제안한다. 이 모듈은 1064 cycle 안에 매크로블록을 처리할 수 있도록 설계하였으며, MPEG-4 Video codec에서 30frame 의 CIF 영상에 대하여 동시에 encoder와 decoder를 처리할 수 있다. 단지 하나의 1D-DCT와 IDCT core 가 2-D DCT/IDCT 대신에 사용되며, 1 bit serial 분산산술방식을 이용하여 1-D DCT/IDCT를 구현하였다. 또한 파워소모를 줄이기 위해 움직임 예측에서 얻을 수 있는 SAE 값을 이용한 DCT와 양자화 모듈을 동작을 시키지 않는 방식을 제안하였다. 그리고 AC/DC 예측방법을 위한 메모리를 줄일 수 있도록 AC/DC 예측블록을 위한 메모리 구조 및 접근방법을 제안하였다. 그 결과, 하드웨어의 재 사용성이 놀아지고 파워소모가 작아짐을 알 수 있었다. 제안된 설계는 27㎒로 돌아가며, 실험결과 DCT와 IDCT 는 IEEE 기준을 만족함을 알 수 있었다.